有限元法基本原理和数值方法

有限元法是最先应用于航空工程结构的矩阵分析方法，主要用来解决复杂结构中力与位移的关系。有限元法的基本思想:将具有无限个自由度的连续的求解区域离散为具有有限个自由度、且按一定方式(节点)相互连接在一起的离散体(单元)，即将连续体假想划分为数目有限的离散单元，而单元之间只在数目有限的指定点处相互联结，用离散单元的集合体代替原来的连续体。一般情况下，有限元方程是一组以节点位移为未知量的线性方程组，解次方程组可得到连续体上有限个节点上的位移，进而可求得各单元上的应力分布规律。

有限元方法求解问题主要分为以下几步: （1） 结构的离散化

将连续体离散成为单元组合体； （2）选择位移模式

即假定单元中位移分布是坐标的某种函数，位移模式一般选为多项式的函数；

（3）单元力学特性分析

利用弹性力学的平衡方程、几何方程、物理方程和虚功原理得到单元节点力和节点位移之间的力学关系，即建立单元刚度矩阵；

（4）计算等效节点力 根据虚功相等原则，用等效节点力来代替所有作用于单元边界或单元内部的载荷；

（5）建立整个结构的所有节点载荷与节点位移之间的关系（整体结构平衡方程），即建立结构的的总体刚度矩阵；

（6）边界条件

排除结构发生整体刚性位移的可能性。 （7）求解线性

finite element

121
200 0 1 22 24 200000000000.000000 0.300000 0.010000
0 0 0 0 1
1 2 12
2 13 12
2 3 13
3 14 13
3 4 14
4 15 14
4 5 15
5 16 15
5 6 16
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8 19 18
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9 10 20
10 21 20
10 11 21
11 22 21
12 13 23
13 24 23
13 14 24
14 25 24
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一、前言

有限元网格划分是进行有限元数值模拟分析至关重要的一步，它直接影响着后续数值汁算分析结果的精确性。网格划分涉及单元的形状及英拓扑类型、单元类型、网格生成器的选择、网格的密度、单元的编号以及几何体素。从几何表达上讲，梁和杆是相同的，从物理和数值求解上讲则是有区别的。同理，平而应力和平面应变情况设计的单元求解方程也不相同。在有限元数值求解中，单元的等效节点力、刚度矩阵、质量矩阵等均用数值积分生成，连续体单元以及壳、板、梁单元的而内均采用高斯（Gauss）积分，而壳、板、梁单元的厚度方向采用辛普生（Simpson）积分。辛普生积分点的间隔是一泄的，沿厚度分成奇数积分点。由于不同单元的刚度矩阵不同，采用数值积分的求解方式不同，因此实际应用中，一定要采用合理的单元来模拟求解。

CAD软件中流行的实体建模包括基于特征的参数化建模和空间自由曲而混合造型两种方法。Pro/E和SoildWorks是特征参数化造型的代表，而CATIA与Unigraphics等则将特征参数化和空间自由曲面混合造型有机的结合起来。现有CAD软件对表而形态的表示法已经大大超过了CAE 软件，因此，在将CAD实体模型导入CAE软件的过程中，必须将CAD 模型中苴他表示法的表面形态转

有限元与数值方法第一讲授课教师：刘书田Tel:84706149; Email:stliu@ 教室：综合教学楼 351

时间：2013年3月15日：8:00—10:50

教学内容计算固体力学的基本理论 固体力学(以弹性力学为主描述)的基本理论 能量、变分原理和变分法 特殊问题的数值计算方法 介绍各类方法的构造过程 有限差分法(Finite Different Method) 加权残数法(Weighted Residual Method) 有限元法(Finite Element Method) 无网格法(Meshless Method) 边界元方法(Boundary element Method)

计算固体力学的主要方法

有限元法的应用和前后处理

参考教材 R.D.Cook,有限元分析的概念与应用 (Concepts and Application of Finite Element Analysis)关正西等译，西安交大 出版社 王勖成等, 有限单元法基本原理和数值方法， 清华大学出版社 杨庆生, 现代计算固体力学，科学出版社 刘正兴等, 计算固体力学，上海交大出版社

第一章 前言一 计算固体力学的任务：1.

第一讲 劳动法基本原理

劳动法基础知识

? 第一章 劳动法概述 ? 第二章 劳动合同 ? 第三章 集体合同

? 第四章 工作时间和休息休假 ? 第五章 工资

? 第六章 女职工和未成年工的特殊保护 ? 第七章 劳动争议的处理 ? 第八章 法律责任 引言

一、劳动关系

案例：牵动3级(宁波/省/全国)工会,4级(勤县/市/省/最高)法庭，源于1994年,宁波三星仪表厂劳动纠纷.陈氏姐妹92年入厂时交200元抵押金,2个月发1次工资， 93年1月厂规定,缴500元/人押金,直接从上2月工资中扣除，93年3月发工资前,要求员工在协议“必须工作5年,擅自离职5000元”上签字,不签名,就不发工资.3月15日发工资,又宣布,押金提高到1000元从工资中扣，4月中旬又传出,押金要提高到4000元,陈氏姐妹辞职。法庭:陈氏姐妹分别赔偿5000元,承担诉讼费。94.5.5 市中级法院“执行和解方案”:“厂:放弃赔偿要求,陈氏放弃追索工资(4个多月)和押金，法院免收陈氏诉讼费”。思考:三星厂与陈氏姐妹之间是什么关系?适用那个法律调整?

劳动关系是社会生产和生活中人们相互之间最重要的关系之一是劳动者与用人单位之间为实现劳动过程而发生的劳动

节约里程法的基本原理

节约里程法的基本思路如下图,已知O点为配送中心,它分别向用户A和B送货。

设O点到用户A和用户B的距离分别为a和b。用户A和用户B之间的距离为c,现有两种送货方案,如图下(a)和(b)所示。

[2]

在上图(a)中配送距离为2(a+b)；图上(b)中,配送距离为a+b+c。对比这两个方案,哪个更合理呢？这就要看哪个配送距离最小,配送距离越小,则说明方案越合理。由上图(a)中的配送距离,减去图1(b)中的配送距离可得出:

2(a+b)－(a+b+c)=(2a+2b)－a－b－c=a+b－c(1)

如果把上图(b)看成一个三角形,那么a、b、c则是这个三角形三条边的长度。由三角形的几何性质可知,三角形中任意两条边的边长之和,大于第三边的边长。因此,可以认定(1)式中结果是大于零的。 即:a+b－c＞0(2)

由(2)式可知,(b)方案优于(a)方案,节约了(a+b-c)的里程,这种分析方案的优劣式的思想,就是节约里程法的基本思想。 [编辑]

节约里程法核心思想[1]

节约里程法核心思想是依次将运输问题中的两个回路合并为一个回路，每次使合并后的总运输距离减小的幅度最大，直到达到一

工程优化设计中单纯形法的基本原理

张云龙

（大连海洋大学 土木工程学院 辽宁 大连 116023)

摘要：从实例出发提出线性规划的数学模型，给出图解法的基本原理，进而重点讲述它的标准解法——单纯形法。在此基础上进一步讨论单纯形法的推广，即大M法和两相法。 关键词：线性规划 图解法 单纯形法 大M法

THE BASIC PRINCIPLES OF SIMPLEX METHOD TO

THE ENGINEERING OPTIMIZE DESIGN

ZHANG Yun-long

(Dalian Ocean University, College of Civil Engineering, Liaoning, Dalian 16023)

Abstract: From the instance of the starting linear programming mathematical model of the basic principles of the graphic method, and then focus on the standard solution - simplex method. To promote further discussion

TDNPO_Ⅰ_01_200904 TD基本原理

课程目标：

? 了解TD-SCDMA系统的发展历程 ? 了解TD-SCDMA网络接口 ? 掌握TD-SCDMA系统物理层技术 ? 掌握TD-SCDMA系统物理层过程 ? 掌握TD-SCDMA各种关键技术

? 了解各关键技术对TD-SCDMA系统的影响

参考资料：

? 3GPP R4 TS25.201 V4.3.0 ? 3GPP R4 TS25.221 V4.7.0 ? 3GPP R4 TS25.222 V4.6.0 ? 3GPP R4 TS25.223 V4.5.0 ? 3GPP R4 TS25.224 V4.8.0

? 《中兴通讯TD-SCDMA基本原理》

目 录

第1章 TD-SCDMA发展概述 ................................................................................................................. 1-1 1.1 移动通信技术发展 ..................................................................

电阻应变计基本原理与

使用方法

黄跃平

东南大学力学实验中心

1 一.电阻应变片简述

电阻应变片是由Φ=0.02-0.05mm的康铜丝或镍铬丝绕成栅状(或用很薄的金属箔腐蚀成栅状)夹在两层绝缘薄片中(基底)制成。 用镀银铜线与应变片丝栅连接， 作为电阻片引线。

2 电阻应变测量技术

机械量

电阻应变片

电量

电阻应变测量技术的优点：

1、应变片尺寸小、重量轻，安装方便。 2、测量灵敏度与精度高。 ??3、测量应变的范围广。 大应变

4、可测量应力梯度较大的构件的应变。 点应变 5、频率响应好。 可测动应变 6、可测量特殊环境下的应变。

7、可以实行测量结果的数字化和计算机处理。 8、可以制成各种传感器。 电阻应变测量系统

注意： 1、只能测量构件表面的应变。

2、应变片的测量值反映的是敏感栅下所覆盖面积下的平均值。

全场测量：光弹性法。 3、是局部测量。（ 逐点测量）

3 电阻应变计

丝栅焊点基底引线4 电阻应变计 5

箔式应变片的优点：

?

1、尺寸精确，线条均匀，灵敏系数、电阻值离散小。 ?2、横向效应小，粘结面积大，粘贴牢固，散热性好。?3、光刻腐蚀可制成各种应变花及小标距应变片。?4、耐潮湿，绝缘性好，蠕变及

工程优化设计中单纯形法的基本原理

张云龙

（大连海洋大学 土木工程学院 辽宁 大连 116023)

摘要：从实例出发提出线性规划的数学模型，给出图解法的基本原理，进而重点讲述它的标准解法——单纯形法。在此基础上进一步讨论单纯形法的推广，即大M法和两相法。 关键词：线性规划 图解法 单纯形法 大M法

THE BASIC PRINCIPLES OF SIMPLEX METHOD TO

THE ENGINEERING OPTIMIZE DESIGN

ZHANG Yun-long

(Dalian Ocean University, College of Civil Engineering, Liaoning, Dalian 16023)

Abstract: From the instance of the starting linear programming mathematical model of the basic principles of the graphic method, and then focus on the standard solution - simplex method. To promote further d